接口/总线/驱动
本文内容摘自刘宏伟老师 《计算机组成原理》 课件
一,什么是总线
总线是连接各个部件的信息传输线,使各个部件共享的传输介质
二,总线的分类
总线分为内部总线、系统总线和通信总线。内部总线指芯片内部连接各元件的总线。系统总线指连接计算机各部件的总线。外部总线则是计算机系统之间或计算机系统与其他系统之间的通信。
其中,系统总线又分为三类,数据总线,地址总线和控制总线
三,总线的特性
1,机械特性:尺寸、形状、管脚数以及排列顺序
2,电气特性:传输方向和有效的电平范围
3,功能特性:每根传输线的功能(地址、数据或控制)
4,时间特性:信号的时序关系
四,总线的性能指标
1,总线宽度:数据线的根数
2,标准传输率:每秒传输的最大字节数
3,时钟同步/异步:同步、不同步
4,总线复用:地址线与数据线复用
5,信号线数:地址线、数据线和控制线的总和
6,总线控制方式:突发、自动、仲裁、逻辑、计数
7,其他指标:负载能力
五,总线结构
单总线结构框图
双总线结构框图
三总线结构框图
三总线结构的又一形式
四总线结构框图
六,总线判优控制的基本概念
主模块:对总线有控制权
从模块:响应从主设备发来的总线命令
总线判优控制分为集中式和分布式,其中集中式又分为链式查询,计数器定时查询和独立请求方式
七,总线通信控制
1,目的:解决通信双方协调配合问题
2,总线传输周期:(1)申请分配阶段:主模块申请,总线仲裁决定
(2)寻址阶段:主模块向从模块给出地址和命令
(3)传数阶段:主模块和从模块交换数据
(4)结束阶段:主模块撤销有关信息
3,总线通信的四种方式:(1)同步通信:由统一时标控制数据传送
(2)异步通信:采用应答方式,没有公共时钟标准
(3)半同步通信:同步、异步结合
(4)分离式通信:充分挖掘系统总线每个瞬间的潜力
前三种通信的共同点:一个总线传输周期
主模块发地址、命令 占用总线
从模块准备数据 不占用总线
从模块向主模块发数据 占用总线
分离式通信特点:(1)各模块有权申请占用总线
(2)采用同步方式通信,不等对方回答
(3)各模块准备数据时,不占用总线
(4)总线被占用时,无空闲
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